消防員單兵定位裝置是一種追蹤室內外應急救援人員實時三維運動軌跡、方位距離、高度、姿態等信息的裝置，用於輔助現場指揮員為迷途隊員導航、確定遇險隊員的位置並快速組織搜救。該裝置可對室外以及各種複雜構築物室內環境（甚至密閉的環境）建立三維模型，為活動在該環境內且佩戴微型定位裝置的消防員提供準確的定向定位和推估導航，同時為指揮者提供全視角的消防人員方位信息，有助於實現指揮員和消防員之間的高效聯動。
基本介紹
- 中文名：消防員單兵定位裝置
- 裝置組成原理：無線微型定位裝置等
- 裝置主要功能：人員三維定位和軌跡模擬等
- 套用領域拓展：消防員救援系統，礦山搶險等
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裝置組成原理1
裝置由三部分組成：無線微型定位裝置、無線接收終端、人員定位三維展示平台。
1. 無線微型定位裝置：該無線裝置主要佩戴在使用者身上，體積較小，蓄電池供能。內部主要裝置為識別卡，識別卡採用慣性導航模組以及無線數傳傳送模組。慣性導航模組能實時監測當前識別卡移動位移距離、方向角、所在高度以及傾角等各種重要參數。同時，各種相關參數通過“無線數傳傳送模組”傳送到伺服器端。
2. 無線接收終端：無線接收終端主要設備為“無線數傳接受模組”，該模組和定位裝置中識別卡上的“無線數傳傳送模組”是相對應的，主要用於接受傳送模組傳送過來的各種重要數據，並進行存儲和分析。
3. 人員定位三維監控平台：三維監控平台根據無線接收終端傳送過來的人員位置相關參數，利用相關數學模型和三維圖形相結合，計算出人員所在的位置並在三維監控服務平台中展示人員所在位置、行走軌跡以及人員的姿態。
裝置主要功能
1. 人員三維定位和軌跡模擬
根據人員所佩戴的無線微型定位裝置傳輸回來的三維參數，在建築三維模型中實現對消防人員的準確定位及高亮標註，便於後方指揮系統實時掌握救援第一線動態。同時，根據人員定位設備傳輸回來的三維參數在建築三維中實現人員行走軌跡實時動態模擬，每個的消防員行走的軌跡採用一種顏色表現，便於實時監控消防人員的位置，對於許多極度危險區域，可以提示消防員做好防範，做到救援現場的高效風險防控。
2. 消防員間聯動配合、安全退出引導
通過後方指揮員統一調度，以及消防員自身所佩戴的終端設備，在能見度差、情況複雜的救援現場，可實現相互間協同作業，以及實現緊急情況下的隊友搜救、被困人員救助、安全退出引導等。
3. 可視化直觀指揮調度
能第一時間查看人員在樓宇內部分布，同時各個人員有其特有的編號，每個編號均對應相關消防人員的基本信息等，便於總指揮現場調度和調控。
同時還可準確能查看樓宇內部的消防設備分布，每個設備的基本信息及狀態信息等，便於指揮消防員在救援過程中及時啟用。
4. 建築三維展示
裝置本身帶有三維構建和展示模組，可對特定構築物在較短時間內實現三維建模。同時可以在顯示終端能夠對建築三維模型實現縮放、平移、旋轉定位功能，從而達到對建築不同部分（外牆、內部結構、通道、設備等）可視化漫遊瀏覽。
5. 無線微型終端功能擴展
無線微型定位裝置即無線終端還可以根據實際需要進行模組化配置，如氧氣倒計時模組、毒氣報警模組、生命呼叫儀模組、語音導航模組等可按需配置。
裝置技術指標
1、水平精度 ≤ 3m
2、垂直精度 ≤ 0.5 m
3、連續工作時間 ≥ 3 h
4、多路處理能力 ≥ 4 路
5、延時時間 <4s
6、空曠地帶通信距離 >3000 m
7、工作溫度範圍 -10℃～75℃
8、定位模組體積 6.5 ×15×2.6 cm
9、定位模組重量 155 g
裝置使用方法
1. 前端戰士請按照如下步驟進行：
（1）打開無線微型定位裝置開關按鈕啟動定位裝置；
（2）通過無線微型定位裝置佩帶卡子卡在正後腰帶上；
2. 後端指揮請按照如下步驟進行：
（1）將無線接收終端和三維展示平台筆記本放置於平整的桌面或現場便於操作者觀察和操作的位置上；
（2）用串口延長線連線三維展示平台筆記本和無線接收終端；
（3）打開無線接收終端開關按鈕；
（4）打開三維展示平台筆記本電腦，啟用三維展示平台軟體進行實時定位追蹤。
套用領域拓展
裝置不但適合消防員救援系統，同是還在礦山搶險、刑偵、樓宇定位以及地下交通等行業使用。尤其在複雜的密閉構築物環境中，如礦井、隧道、展廳、倉庫、超市、圖書館、地下停車場、等環境中，常常需要確定移動終端或其持有者、設施與物品在室內的位置信息等，裝置的高效和便捷，使其大有用武之地。
技術供應商
消防員單兵定位裝置主要分基站定位和慣導定位兩種服務商。基站定位服務商主要有：谷歌、諾基亞、TI、蘋果、高德、百度等採用WIFI定位；慣導定位服務商主要有：美國的NAVISEER，公安部上海消防研究所。目前商用技術基本採用WIFI,RFID等無線通訊基站方案，針對應急救援主要採用慣性導航等技術方案，因為應急救援面對的場所應該都是災害性的，基站無線通訊都屬於癱瘓狀態，還有就是社會成本過高，所以只能採用慣性導航技術，它無需任何額外的基礎設施或網路，以無線方式實時輸出人員的行走距離與方向信息，可以實現在各種複雜環境中人員的準確定位，為保證人員的生命安全提供有效的保證。
結語
消防員是國家培養出的特殊人才，是國家的寶貴財富，所以無論是在消防滅火中，還是在救急救助等搶險救援活動中，首先以保護消防職員自身安全為重要前提。正是基於這樣一種理念，高科技的消防設備才彰顯其重要價值。通過科學的系統化設計，藉助科學技術的力量保障消防員的安全，提高其戰鬥力，促進我國安全工程的技術發展，體現以人為本、生命至上、科學救人、自身防護的行動理念和指導思想，有效的進行火災撲救，也是所有科技開發者的最終理想！
